Lyon

Aujourd'hui, nous assistons à une propagation rapide de la mobilité multimodale dans nos villes et à une volonté des collectivités de promouvoir de nouveaux comportements de mobilité. Ces changements entraînent une évolution et une croissance des réseaux routiers avec des modifications qui sont souvent loin d'être conçues de manière optimale, et les autorités publiques commencent à étudier comment intégrer de nouveaux chemins et routes pour les nouveaux modes de transport doux (vélos, trottinettes, etc.).

Le recyclage des plastiques est un enjeu actuel majeur, permettant de réduire les impacts écologiques et environnementaux liés à leur production et à leur consommation. Il s’agit notamment de développer des procédés de recyclage spécifiques selon les matières plastiques. Le sujet se concentre sur les additifs : présents en grande variété dans tous les plastiques, les additifs posent actuellement un problème dans le recyclage mécanique (le plus utilisé à ce jour). Leur présence et leur mélange aboutissent fréquemment à une matière recyclée de mauvaise qualité.

Le développement de procédés eco-efficients dans les domaines de l’énergie est un enjeu actuel sociétal majeur (production d’hydrogène, transformation de la biomasse). La catalyse hétérogène est un moyen pour y parvenir. La maitrise de la synthèse des catalyseurs et l’utilisation optimale des métaux utilisés dans ces matériaux, souvent rares, contribue à rendre les procédés plus respectueux de l’environnement. La taille des nanoparticules est donc diminuée à des petits clusters voir à l’échelle atomique.

La production de carburants et produits chimiques biosourcés est une transition majeure pour réduire notre dépendance aux ressources fossiles. La biomasse est une ressource écologique et viable économiquement pour répondre à la problématique de diversification énergétique, à la réduction des émissions de CO2, mais aussi pour diversifier la formulation des produits chimiques disponibles. 

Le polyéthylène téréphtalate (PET) est l’un des plastiques les plus répandus dans le monde. Il est utilisé notamment dans les fibres textiles, les bouteilles ou les films alimentaires. Afin de réduire son impact environnemental, il est primordial de développer des solutions pour son recyclage. Le traitement des PET opaques ou colorés est particulièrement complexe et nécessite le recours au recyclage chimique.

Les procédés catalytiques sont depuis longtemps employés de manière académique et dans différentes industries. L’un des objectifs majeurs de la catalyse actuellement consiste à améliorer les systèmes catalytiques en alliant les performances de la catalyse homogène et la facilité de mise en œuvre de la catalyse hétérogène.
Les émulsions solide/liquide de Pickering sont un excellent moyen de préparer des milieux discontinus liquide/solide/liquide bien maîtrisés. Ces émulsions peuvent ensuite être transformées en micro-capsules catalytiques, de géométrie bien contrôlée.  

Selon l’agence internationale de l’énergie, le captage du CO2 dans les fumées industrielles (centrales thermiques, aciéries, cimenteries...) fait partie des solutions clefs à déployer pour limiter les émissions de gaz à effet de serre et respecter l’accord de Paris. IFPEN développe de nouveaux solvants à base d’amines pour faciliter l’industrialisation de cette technologie. Les fumées industrielles sont constituées principalement de CO2, d’eau, de N2 et d’O2 mais aussi des oxydes de soufre (SOx) et des oxydes d’azote (NOx).

Cette thèse a pour but de faire le lien entre la structure et la réactivité des sulfures de métaux de transition au sein des batteries lithium-soufre. Les batteries lithium-soufre ont des atouts en théorie très importants (énergie spécifique trois fois plus élevée que les batteries lithium-ion, faible coût et faible toxicité) mais sont néanmoins pénalisées par des limitations. Parmi elles, un effet navette des polysulfures de lithium à courte chaine, des espèces intermédiaires, entraine une autodécharge et une forte perte de capacité.

Pour répondre aux défis du domaine de l’énergie, IFPEN propose aujourd’hui un procédé qui permet de produire de l’éthanol à partir de biomasse lignocellulosique. Un cocktail d’enzymes produit par le champignon filamenteux Trichoderma reesei est alors mis en œuvre lors de l’étape d’hydrolyse enzymatique de ce procédé.L’ingénierie génétique de ce champignon est une des solutions qui a permis ces dernières années d’optimiser le coût de cette étape d’hydrolyse.

Les préoccupations environnementales et sanitaires accélèrent aujourd’hui de manière inédite les évolutions comportementales liées à la mobilité des personnes.